Ventajas e inconvenientes del hidrógeno como combustible alternativo
En la cumbre de líderes sobre cambio climático convocada por Joe Biden, el presidente Alberto Fernández anunció que Argentina producirá y exportará hidrógeno. Este combustible es la eterna
promesa para combatir las emisiones de gases de efecto invernadero. Pero a
pesar de su enorme potencial, de ser uno de los elementos más abundantes de la
Tierra y de que puede almacenarse en estado gaseoso o líquido y distribuirse a
través de gasoductos, se trata de un combustible difícil de obtener, ya que no
se encuentra de forma aislada en la naturaleza.
OBTENCIÓN DEL HIDRÓGENO
Se genera a partir de otras
sustancias como el agua, el carbón y el gas natural. La forma ideal de
obtenerlo sería directamente del agua, una sustancia presente en el 70 % de la
corteza terrestre. Para esto es necesario un proceso denominado electrólisis: la
descomposición de las moléculas de agua (H2O), en oxígeno (O2) e hidrógeno (H2).
Constituye el segundo método de producción de este combustible a escala
industrial.
La dificultad para obtener hidrógeno 100 % limpio ha llevado a clasificarlo en función de su valor sostenible:
- El ‘hidrógeno gris’, el más
utilizado actualmente, por ejemplo, en la industria química o en las grandes refinerías
de petróleo, es el menos respetuoso con el ambiente, pues su generación sigue
requiriendo de combustibles fósiles.
- El ‘hidrógeno azul o bajo en
carbono’ sigue requiriendo de combustibles fósiles, pero emite menos carbono,
pues este se retira con un método llamado ‘captura y almacenamiento’.
- El ‘hidrógeno verde’ es la
opción más ecológica, ya que se produce a partir de energías renovables, una
alternativa 100 % sostenible. Sin embargo, es la menos común del mercado.
HIDRÓGENO LIMPIO Y ENERGÍAS RENOVABLES
Su producción podría ser
rentable si se utilizase todo el exceso de energía renovable que no se consume
y no puede almacenarse. En aquellos momentos en los que la capacidad de
producción eléctrica renovable exceda la demanda, en lugar de parar esas
instalaciones, la electricidad se derivaría a parques de electrolizadores,
donde se produciría y almacenaría el hidrógeno para luego volverlo a
transformar en electricidad mediante el uso de pilas de combustible.
EL COSTO DE PRODUCIR HIDRÓGENO
Los sistemas híbridos, de
generación de hidrógeno a partir de energía renovable (generalmente eólica o
solar), pueden llegar a ser rentables a partir de los 3,90 dólares el kilo. Sin
embargo, los costes de los electrolizadores están disminuyendo, lo que podría
abaratar de forma considerable el gasto asociado a la generación de hidrógeno
con energía procedente de fuentes renovables, convirtiendo esta alternativa en una
solución viable para la descarbonización de sectores como el industrial, el
transporte o el energético. A su vez, la disminución de los costos de la
producción de energía renovable también puede impactar en la reducción de los
costos de la producción del hidrógeno verde. Algunos estiman que en los
próximos 10 años los costes podrían descender en un 70 %.
GENERACIÓN DE HIDRÓGENO A
PARTIR DE GAS NATURAL
Este proceso es conocido como ‘reformado
de metano’, y algunos sectores lo reivindican como una alternativa viable para
la transición energética por su bajo costo. El problema radica en que este
sistema no acaba con la dependencia energética, pues generalmente se basa en un
combustible fósil: el gas natural. Para deshacerse de ese carbono remanente,
los productores de hidrógeno recurren al método de ‘captura y almacenamiento de
carbono’, una técnica que permite ‘inyectar’ bajo tierra este exceso, lo cual
daría como resultado el ‘hidrógeno azul’.
También hay otras fórmulas
alternativas, como la producción de hidrógeno a partir de celulosa, el
reformado de etanol y azúcares, y ciclo híbrido del azufre”, cuya principal
ventaja es que requiere una menor cantidad de energía en el proceso de
electrólisis, lo que podría servir en un futuro para abaratar los costes de
producción del hidrógeno verde.
TRANSPORTE DE HIDRÓGENO POR GASODUCTO
El hidrógeno es un gas más difícil de transportar, por los peligros de fuga y por menoscabar el estado de las tuberías, por lo que se requeriría una readecuación del sistema de gasoductos si se apela a su uso remplazando el gas natural. Hace un siglo en Europa y Estados Unidos existía una infraestructura apta para lo que se denominaba ‘gas ciudad’, el precursor del gas natural. Cuando el uso de gas natural se fue generalizando en la década de 1940, la infraestructura también fue sustituyéndose para que un nuevo sistema de gasoductos permitiese su circulación.
Lo mismo podría ocurrir con el hidrógeno, que poco a poco viene abriéndose camino. Las ‘hidrogeneras’, estaciones de servicio de hidrógeno, son una realidad en Japón, Estados Unidos y Alemania. Mientras que Holanda, que está apostando fuertemente por este combustible, pretende basar en el hidrógeno todo el sistema energético del norte del país. Si tiene éxito podría convertirse en un gran punto de apoyo para la solución energética basada en el hidrógeno.
